Question

一位同学在做测量小灯泡电功率的实验时，他先设计了实验电路，根据所设计的实验电路连接了实验器材如图甲所示．

（1）与设计的实验电路对照检查后，他发现所连接的电路存在错误，但只需要调整一根导线的接法后，就与所设计的正确的实验电路相符了，也即可进行正常的实验了．请你在连接错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的连接．
（2）请在虚线框中画出连接正确电路时所参照的实验电路图．
（3）在正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，根据小组同学们的分析和猜想，认为有三种可能：
A．小灯泡的灯丝断了；B．电路中有断路；C．滑动变阻器接入电路的阻值较大．
你认为最有可能的是________．
（4）若要测量小灯泡的额定功率，其操作为________，然后根据公式求出额定功率．
（5）如果实验中，电流表和电压表的示数如图乙所示，由表的示数可知灯泡中的电流为________A，该灯泡此时的实际功率为________W．

Answer 1

解：（1）观察电路图可知，电压表所测的是灯泡与变阻器的总电压，但是此实验需要测的是灯泡的电压；故导线连接错误的是：电压表的“3”接线柱与变阻器的“a”接线柱连线错误；改正方法是将“a”上的导线接在灯泡的右端，这样电压表就测灯泡的电压了；如图所示；
（2）在画电路图时，电流表和电压表要分别串联和并联在电路中，电压表要并联在灯泡两端，实现测灯泡的电压，将变阻器串联在电路中，实现改变电路中的电流和灯泡两端电压；电路图如图所示：

（3）A选项中，灯丝断了，则电路中无电流，电流表不会有示数；故A错误；
B选项中，电路中有断路，则电路中也无电流，电流表无示数；故B错误；
C选项中，当滑动变阻器接人电路的阻值较大时，导致电路中的电流太小，故灯不亮，但电流表会有示数，只是示数较小而已；故C正确；应选C．
（4）要测灯泡的额定功率，必须让灯泡两端的电压达到额定电压；故应移动滑片，使电压表示数为额定电压，此时灯泡的功率为额定功率；
故应填移动变阻器的滑片，直到电压表的示数为额定电压．
（5）读电流表和电压表的示数时，要看清所选量程和分度值，然后读数；电流表所选量程为0～0.6A，分度值是0.02A，故电流表示数为0.12A；电压表所选量程是0～V，分度值是0.1V，故电压表示数为1.6V；由此运用电功率的公式计算灯泡的电功率：电功率为P=UI=0.12A×1.6V=0.196W；
故应填：0.12A、0.196W；
分析：根据实验的目的和要求，就可正确连接实验电路和画电路图；分析电路故障要抓住关键话语（电流表有示数说明电路是通路）；滑动变阻器的作用就是改变电流和电压，实现此实验的目的；读数要看清量程和分度值，计算更要细心方可．
点评：此题考查了测灯泡功率的实验知识；根据实验要求，电压表应与灯泡并联，根据这一点，可修改实物图；根据实验电路可较熟练画出电路图；在分析电路故障时，要抓住要害所在（电流表有示数）；实验的操作方面，抓住实验目的是要实现研究的需要；在读数方面，结合量程和分度值细心读出即可．